Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schrumpfvorrichtung, eine Verpackungsanlage und ein Verfahren zur Herstellung von Verpackungseinheiten gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche.

Aus dem Stand der Technik sind Verfahren und Vorrichtungen zum Verpacken von Artikeln bekannt, die als Verpackungshülle für die Artikel ein Schrumpfmaterial, insbesondere eine Schrumpffolie, verwenden. Die Schrumpffolie wird im Allgemeinen als Folienzuschnitt mittels eines Einschlagsystems um eine Zusammenstellung von mehreren Artikeln herumgewickelt. Diese mit Schrumpffolie umhüllte Artikelzusammenstellung wird durch eine Schrumpfvorrichtung, beispielsweise einen Schrumpftunnel mit Transportstrecke, transportiert. Im Schrumpftunnel werden die mit Schrumpffolie umhüllten Artikel von den Seiten und/oder von unten her mit einem Schrumpfmedium beaufschlagt, beispielsweise mit warmer oder heißer Luft. Durch die Wärmezufuhr zieht sich die Schrumpffolie zusammen und schmiegt sich an die Artikel an, wodurch das fertige Folienschrumpfgebinde entsteht. Ein Schrumpftunnel kann weiterhin dazu verwendet werden, um Schrumpfetiketten o.ä. auf Artikel aufzubringen. Bei diesen Prozessen spielen sowohl die Schrumpfqualität und auch der Energieverbrauch eine große Rolle.

Die seitliche Zufuhr von Schrumpfmedium, beispielsweise von Heißluft, erfolgt beispielsweise über Düsenrohre, Düsenkanäle oder Schachtwände. Die bekannten Schachtwände sind typischerweise durch seitliche Bedüsungsvorrichtungen in Form von belochten Hohlkörpern mit sogenannten Düsenflächen gebildet, wobei Heißluft in den inneren Hohlraum der Schachtwände eingeblasen wird, die dann durch die Schrumpfmediumaustrittsöffnungen oder Düsenöffnungen in den Innenraum des Schrumpftunnels strömt. Hierzu weisen die Schachtwände jeweils mindestens eine, vorzugsweise im oberen Bereich angeordnete Lufteintrittsöffnung auf, durch die die Heißluft von oben her in die Schachtwand eingeblasen wird. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Schachtwände verstellbar ausgebildet sind, so dass ein Abstand zu den mit Schrumpffolie umhüllten Artikeln einstellbar ist. Häufig werden die mit Schrumpffolie umhüllten Zusammenstellungen, abhängig von ihrer jeweiligen Größe, im Schrumpftunnel in mehreren parallel geführten Bahnen verarbeitet. Um alle Artikelzusammenstellungen von allen Seiten mit warmer Luft beaufschlagen zu können, müssen auch Mittel zum Einbringen des Schrumpfmediums vorgesehen sein, welche das Schrumpfmedium zwischen den parallel geführten Artikelzusammenstellungen eindüsen. Beispielsweise werden Schrumpftunnel für die mehrbahnige Verarbeitung verwendet, die zwei äußere Schachtwände und mindestens eine so genannten mittlere oder innere Schachtwand aufweisen oder verwenden. Äußere Schachtwände weisen eine geschlossene Seitenfläche und eine Düsenfläche auf, die insbesondere den Innenraum des Schrumpftunnels begrenzt. Die mindestens eine innere Schachtwand weist dagegen zwei parallel zur Transportrichtung angeordneten Seitenwandflächen in Form von Düsenflächen auf, so dass Heißluft nach beiden Seiten in den jeweiligen Teilinnenraum des Schrumpftunnels einströmt und somit für die seitliche Beaufschlagung der in zwei parallelen Bahnen geführten Artikel oder Zusammenstellungen von Artikeln mit heißem Schrumpfmedium sorgt.

Die Zufuhr von Schrumpfmedium von unten her wird in der Regel dadurch realisiert, dass die mit Schrumpffolie umhüllten Artikel innerhalb der Schrumpfvorrichtung über ein als Netzgitterband ausgebildetes Förderband transportiert werden. Das Netzgitterband wird beispielsweise durch zwei Hohlbolzenketten mit Querstreben und einer Drahtwickelung gebildet. Durch die Drahtwickelung hindurch können die mit Schrumpffolie umhüllten Artikel auch von unten her gezielt mit Schrumpfmedium, beispielsweise heißer Luft, beaufschlagt werden.

Probleme können sich bei einer fehlerhaften Umhüllung der Artikel mit der Schrumpffolie ergeben, die sogar zum Stillstand der gesamten Verpackungsanlage und/oder zur Beschädigung nachfolgender Maschinen der Verpackungsanlage führen können. Beispielsweise können Folienreste das Netzgitterband und/oder die seitlichen Schachtwände verkleben. Weiterhin können Folienreste vom Gebläse der Schrumpfvorrichtung angesaugt werden und die Heizung innerhalb der Schrumpfvorrichtung beschädigen. Bei einem fehlerhaften Umhüllen der Artikel kann es Vorkommen, dass einzelne Artikel aus der Umhüllung herausrutschen und beispielsweise hinter die Schachtwände gelangen. Aufgrund der hohen Wärme innerhalb der Schrumpfvorrichtung platzen die Artikel, so dass der Inhalt der Artikel die Schrumpfvorrichtung verschmutzt. Zudem können die Artikel hinter die Schachtwände gelangen und dadurch die Verstellbarkeit der Schachtwände behindern oder verhindern. Probleme ergeben sich auch im weiteren Produktionsverlauf, sofern einzelne Artikel zwischen den Schrumpfgebinden die Schrumpfvorrichtung verlassen und den nachfolgenden Handhabungsvorrichtungen, beispielsweise Palettierer o.ä., zugeführt werden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die vorgenannten Probleme zu beseitigen, welche sich durch die Verarbeitung von fehlerhaft umhüllten Artikelzusammenstellungen und/oder der Anwesenheit von Fremd- oder Störobjekten innerhalb einer Schrumpfvorrichtung ergeben.

Die obige Aufgabe wird durch eine Schrumpfvorrichtung, eine Verpackungsanlage und ein Verfahren zur Herstellung von Verpackungseinheiten gelöst, die die Merkmale in den unabhängigen Patentansprüchen umfassen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden durch die Unteransprüche beschrieben.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schrumpfvorrichtung, die insbesondere geeignet ist, um damit Verpackungseinheiten in Form von Folienschrumpfgebinden aus jeweils mit einer Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellungen herzustellen. Dazu werden beispielsweise in einem Gruppiermodul einer Verpackungsanlage aus einer Mehrzahl von Artikeln entsprechende Artikelzusammenstellungen erstellt. Beispielsweise werden Anordnungen von sechs Artikeln zusammengestellt, bei denen die Artikel jeweils in zwei Parallelreihen umfassend jeweils drei Artikel als sogenanntes Sixpack angeordnet werden. Bei den Artikeln handelt es sich vorzugsweise um Container oder Behälter, insbesondere um leere oder befüllte Getränkebehälter wie Flaschen oder Dosen.

Die Artikelzusammenstellungen werden einem Folieneinschlagmodul zugeführt und mit einem Folienabschnitt einer Schrumpffolie umhüllt, wobei die Artikel insbesondere auf den zwei einander gegenüberliegenden Folienenden aufstehend angeordnet werden.

Die derart mit Schrumpffolie umhüllte Artikelzusammenstellung wird zu der Schrumpfvorrichtung transportiert und insbesondere über eine geeignete Transporteinrichtung durch den Schrumpftunnel der Schrumpfvorrichtung bewegt. Innerhalb des Schrumpftunnels werden die mit Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellungen mit einem Schrumpfmedium, beispielsweise mit heißer Luft o.ä., beaufschlagt. Die vom Schrumpfmedium auf die Schrumpffolie aufgebrachte Schrumpfungstemperatur bewirkt, dass die Schrumpffolie gemäß ihren Folieneigenschaften schrumpft und sich an die nach außen weisenden Außenmantelflächen der Artikel der Artikelzusammenstellung anlegt, wodurch die Verpackungseinheiten oder Folienschrumpfgebinde ausgebildet werden.

Nachdem die Verpackungseinheiten den Schrumpftunnel verlassen haben, kann vorgesehen sein, dass diese durch Aufblasen von kühlerer Luft oder durch ein anderes geeignetes Kühlmittel zumindest weitgehend auf Umgebungstemperatur abgekühlt werden bevor oder während sie weiteren Handhabungs- und/oder Behandlungsstationen oder Handhabungsmodulen der Verpackungsanlage zu weiteren Handhabung zugeführt werden.

Beispielsweise wird nachfolgend aus einer Mehrzahl von Verpackungseinheiten in einem Lagenbildungsmodul eine palettierfähige Lagenanordnung zusammengestellt und mehrere palettierfähigen Lagenanordnungen werden in einem Palettiermodul übereinandergestapelt und somit zu größeren Lager- oder Transporteinheiten zusammengestellt.

Der Schrumpfvorrichtung ist mindestens eine erste Erfassungseinrichtung zugeordnet, die der Erfassung von Parametern von in den Schrumpftunnel der Schrumpfvorrichtung einlaufenden Objekten dient, insbesondere von mit der Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellungen und/oder Fremdobjekten. Beispielsweise ist die erste Erfassungseinrichtung dazu ausgebildet, die Gestalt und/oder Größe o.ä. von auf der Transporteinrichtung befindlichen Objekten zu erfassen. Die erfassten Parameter können darüber Auskunft geben, ob es sich bei dem erfassten Objekt um eine korrekt ausgebildete mit Schrumpffolie umhüllte Artikelzusammenstellung handelt, oder aber ob es sich um ein ungewünschtes Fremdobjekt handelt, welches zu Störungen im Produktionsablauf führen kann.

Die mindestens eine erste Erfassungseinrichtung ist vorzugsweise in einem Anfangsbereich der Schrumpfvorrichtung angeordnet, insbesondere in einem Bereich vor der Eintrittsöffnung des Schrumpftunnels, so dass die mit Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellungen oder gegebenenfalls auf der Transporteinrichtung befindliche Fremdobjekte durch die mindestens eine erste Erfassungseinrichtung erkannt werden können, bevor diese in den Schrumpftunnel einlaufen. Alternativ kann die mindestens eine erste Erfassungseinrichtung auch im Bereich der Eintrittsöffnung des Schrumpftunnels, ggf. sogar benachbart zur Eintrittsöffnung innerhalb des Schrumpftunnels, angeordnet sein. Als Fremdobjekte werden beispielsweise einzelne Artikel, einzelne Schrumpffolie- Abschnitte, fehlerhaft mit Schrumpffolie umhüllte Artikelzusammenstellungen o.ä. bezeichnet. Fehlerhaft mit Schrumpffolie umhüllte Artikelzusammenstellungen weisen aufgrund einer falschen Anzahl von Artikeln oder aufgrund umgefallener Artikel innerhalb der Zusammenstellung eine Gestalt oder Form auf, die nicht mit der Gestalt oder Form einer korrekt ausgebildeten, mit Schrumpffolie umhüllte Artikelzusammenstellung entspricht.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die von der mindestens einen ersten Erfassungseinrichtung erfassten ersten Daten oder Signale an eine der Schrumpfvorrichtung zugeordneten Steuer-/Rechnereinheit übermittelt werden, die die von der mindestens einen ersten Erfassungseinrichtung gelieferten erste Daten oder Signale verarbeitet, um Objekte, insbesondere mit Schrumpffolie umhüllte Artikelzusammenstellungen und/oder Fremdobjekte, innerhalb der Transporteinrichtung der Schrumpfvorrichtung zu erkennen, insbesondere auf der Transporteinrichtung der Schrumpfvorrichtung.

Die mindestens eine erste Erfassungseinrichtung wird vorzugsweise durch eine Sensoreinrichtung gebildet, die der Ermittlung von zeitbasierten Signalen dient. Insbesondere werden durch die mindestens eine erste Erfassungseinrichtung erste Daten oder Signale erfasst, die einen Zusammenhang zwischen einer Fördergeschwindigkeit der Transporteinrichtung der Schrumpfvorrichtung und eines Zeitintervalls für eine die mindestens eine erste Erfassungseinrichtung passierende und in den Schrumpftunnel der Schrumpfvorrichtung einlaufende mit Schrumpffolie umhüllte Artikelzusammenstellung herstellt.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die mindestens eine erste Erfassungseinrichtung durch eine Lichtschrankenanordnung, durch einen Ultraschallsensor, durch einen mechanisch arbeitenden Sensor, durch einen Näherungssensor oder durch eine Kamera gebildet ist.

Eine geeignete Lichtschrankenanordnung umfasst einen Sender und einen Empfänger, die einander gegenüberliegend an der Transporteinrichtung der Schrumpfvorrichtung angeordnet sind. Insbesondere wird der Sender durch eine Lichtstrahlquelle gebildet und der Empfänger wird durch einen entsprechenden Lichtsensor gebildet. Der Empfänger der Lichtschrankenanordnung erkennt bei Anwesenheit von Objekten auf der Transporteinrichtung eine Unterbrechung des vom Sender ausgehenden Lichtstrahls, wodurch ein elektrisches Signal erzeugt wird.

Abhängig von Größe und Gestalt des Objektes variiert dieses elektrische Signal.

Die mindestens eine erste Erfassungseinrichtung kann auch durch einen Ultraschallsensor gebildet werden, bei dem die Abstände zwischen den über die Transporteinrichtung transportierte Objekte mithilfe von Ultraschallwellen ermittelt werden. Der Sensorkopf gibt eine Ultraschallwelle aus, die vom auf der Transporteinrichtung befindlichen Zielobjekt oder einem auf der gegenüberliegenden Seite der Transporteinrichtung angeordneten Reflektor zurückreflektiert wird.

Der Ultraschallsensor detektiert eine Distanz zum Zielobjekt oder zum Reflektor, indem Sie die Zeit zwischen Senden und Empfangen der Ultraschallwelle messen. Die Distanz zum Reflektor ist bekannt und markiert insbesondere Abstände zwischen auf der Transporteinrichtung angeordneten Objekten, während die Distanz zu den Objekten Informationen zu den Objekten auf der Transporteinrichtung liefert.

Weiterhin kann die mindestens eine erste Erfassungseinrichtung durch einen mechanisch arbeitenden Sensor oder einen Näherungssensor gebildet sein. Auch die Verwendung einer Kamera mit Bilderkennungssoftware ist denkbar. Dabei kann die Bilderkennungssoftware in der Kamera integriert oder aber in der Steuer-/Rechnereinheit gespeichert sein.

Die von der mindestens einen ersten Erfassungseinrichtung erfassten ersten Daten und/oder das von der mindestens einen ersten Erfassungseinrichtung erzeugte erste Signal wird an die Steuer-/Rechnereinheit übermittelt. Diese enthält insbesondere Informationen zur Größe und Gestalt einer korrekt ausgebildeten, mit Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellung und/oder zur Größe und Gestalt einer korrekt ausgebildeten Verpackungseinheit.

Bei Vergleich der von der ersten Erfassungseinrichtung übermittelten Daten mit den in der Steuer-/Rechnereinheit gespeicherten Informationen können Abweichungen des Objektes von der Größe und Gestalt einer korrekt ausgebildeten mit Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellung erkannt werden. Die ermittelte Abweichung zeigt an, dass sich ein Fremdobjekt oder Störobjekt innerhalb der Schrumpfvorrichtung befindet.

Die Steuer-/Rechnereinheit kann weitere Informationen enthalten, beispielsweise Informationen zur Größe und Gestalt der Einzelartikel. Somit kann es gemäß einer Ausführungsform möglich sein, die Art und Ausbildung des Fremdobjektes oder Störobjektes zu ermitteln. Dadurch kann beispielsweise unterschieden werden, ob es sich um einzelne, gegebenenfalls umgefallene Artikel oder um einzelne Abschnitte von Schrumpffolie o.ä. handelt.

Gemäß einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass in Abhängigkeit von der Ermittlung der Art und Ausbildung des Fremdobjektes durch die Steuer-/ Rechnereinheit Korrekturmechanismen aktiviert werden, die dazu dienen, das Fremdobjekt aus der Schrumpfvorrichtung zu entfernen, bevor dieses in den Schrumpftunnel der Schrumpfvorrichtung gelangt. Dies ist insbesondere dann realisierbar, wenn die erste Erfassungseinrichtung in Transportrichtung stromaufwärts oder upstream vom Schrumpftunnel angeordnet ist.

Eine Ausführungsform kann vorsehen, dass der Eintrittsöffnung des Schrumpftunnels ein Verschlusselement zugeordnet ist, dass bei Erkennen eines Fremdobjektes durch die Steuer-/Rechnereinheit angesteuert wird und die Eintrittsöffnung des Schrumpftunnels verschließt. Beispielsweise kann das Verschlusselement durch ein in vertikaler Richtung bewegliches Schott gebildet werden oder sein, welches sich im laufenden Produktionsbetrieb in einer Öffnungsstellung befindet und welches bei Ausgabe eines entsprechenden Fehlersignals durch die Steuer-/Rechnereinheit in eine Verschlussstellung überführt werden kann.

Beispielsweise ist das Schott in einer oberen Öffnungsstellung und einer unteren Verschlussstellung anordenbar. Im Zuge des Verschließens der Eintrittsöffnung des Schrumpftunnels ist/sind vorzugsweise zudem ein zumindest temporäres Anhalten der Transporteinrichtung der Schrumpfvorrichtung und/oder ein Anhalten der Produktion der gesamten Verpackungsanlage vorgesehen. Nunmehr kann das Fremdobjekt beispielsweise durch entsprechendes Bedienpersonal aus der Schrumpfvorrichtung entfernt werden, um eine spätere Störung des Produktionsbetriebs zu verhindern.

Alternativ kann eine Ausleitung des als fehlerhaft erkannten Fremdobjektes vor dem Schrumpftunnel der Schrumpfvorrichtung vorgesehen sein. Beispielsweise kann ein geeignetes Ausleitelement in Form eines Pushers o.ä. vorgesehen sein, dass das Fremdobjekt von der Transporteinrichtung entfernt.

Indem verhindert wird, dass als fehlerhaft erkannte Fremdobjekte in den Schrumpftunnel gelangen, kann die Produktionssicherheit erhöht und Maschinenschäden und/oder Schäden innerhalb der gesamten Verpackungsanlage reduziert werden. Zudem werden Stillstandzeiten, die beispielsweise durch Reparaturen an der Verpackungsanlage notwendig sind, reduziert.

Die Funktion der Steuer-/Rechnereinheit kann beispielsweise auch durch eine Maschinensteuerung der Verpackungsanlage übernommen werden, die eine Mehrzahl oder alle Module der Verpackungsanlage ansteuert, überwacht und/oder koordiniert und insbesondere eine Produktverfolgung innerhalb der gesamten Verpackungsanlage überwacht und ansteuert. Alternativ kann die Steuer-/Rechnereinheit der Schrumpfvorrichtung mit der Maschinensteuerung der Verpackungsanlage gekoppelt sein, so dass die Schrumpfvorrichtung durch eine koordinierte Steuerung der Steuer-/ Rechnereinheit und der Maschinensteuerung gesteuert und kontrolliert wird.

Insbesondere ist vorgesehen, dass die der Schrumpfvorrichtung nachgeordneten weiteren Handhabungs- und/oder Behandlungsstationen oder Handhabungsmodule mit der Schrumpfvorrichtung über die Transporteinrichtung oder weitere Fördereinrichtungen gekoppelt sind und dass die weiteren Handhabungsmodule zudem signaltechnisch und/oder steuerungstechnisch mit der Steuer-/Rechnereinheit der Schrumpfvorrichtung und/oder der Maschinensteuerung der Verpackungsanlage gekoppelt sind.

Insbesondere ist es durch diese Kopplung möglich, bei einem Erkennen von Fremdobjekten innerhalb der Schrumpfvorrichtung entsprechende Fehlersignale zu erzeugen und die nachfolgenden Handhabungsmodule entsprechend in modifizierter Weise anzusteuern. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die nachfolgenden Handhabungsmodule zumindest kurzfristig deaktiviert oder angehalten werden, bis die Fehlerquelle innerhalb der Schrumpfvorrichtung beseitigt ist. Somit kann beispielsweise verhindert werden, dass aufgrund von fehlenden Verpackungseinheiten beispielsweise inkorrekte Lagenbilder für die Palettierung erzeugt werden o.ä.

Gemäß einerweiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Schrumpfvorrichtung zusätzlich mindestens eine zweite Erfassungseinrichtung zugeordnet sein kann, welche mindestens eine zweite Erfassungseinrichtung insbesondere stromabwärts hinter der ersten Erfassungseinrichtung angeordnet ist. Vorzugsweise ist die mindestens eine zweite Erfassungseinrichtung stromabwärts hinter dem Schrumpftunnel der Schrumpfvorrichtung angeordnet.

Alternativ kann die mindestens eine zweite Erfassungseinrichtung auch im Bereich der Austrittsöffnung des Schrumpftunnels oder benachbart zu dieser innerhalb des Schrumpftunnels angeordnet sein. Die mindestens eine zweite Erfassungseinrichtung ist zur Parametererfassung von aus dem Schrumpftunnel auslaufenden, zu Folienschrumpfgebinden verarbeiteten Objekten, insbesondere Verpackungseinheiten und/oder Fremdobjekten, vorgesehen und/oder ausgebildet.

Analog zur ersten Erfassungseinrichtung erfasst die zweite Erfassungseinrichtung Gestalt und/oder Größe o.ä. von auf der Transporteinrichtung befindlichen Objekten und übermittelt die erfassten zweiten Daten oder die von der zweiten Erfassungseinrichtung generierten zweiten Signale an die Steuer-/Rechnereinheit der Schrumpfvorrichtung und/oder die Maschinensteuerung der Verpackungsanlage. Auch die mindestens eine zweite Erfassungseinrichtung wird vorzugsweise durch eine Sensoreinrichtung gebildet, die der Ermittlung von zeitbasierten Signalen dient.

Insbesondere werden dabei Signale erfasst, die einen Zusammenhang zwischen der Fördergeschwindigkeit der Transporteinrichtung und eines Zeitintervalls für eine die zweite Erfassungseinrichtung passierendes und aus dem Schrumpftunnel der Schrumpfvorrichtung auslaufendes Objekt herstellt. Die mindestens eine zweite Erfassungseinrichtung wird vorzugsweise ebenfalls durch eine Lichtschrankenanordnung, einen Ultraschallsensor, einen mechanisch arbeitenden Sensor, einen Näherungssensor oder eine Kamera mit zugeordneter Bildauswertungssoftware gebildet.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Steuer-/Rechnereinheit und/oder die Maschinensteuerung der Verpackungsanlage dazu ausgebildet ist/sind, die von der mindestens einen ersten Erfassungseinrichtung gelieferten ersten Daten und/oder Signale und die von der mindestens einen zweiten Erfassungseinrichtung gelieferten zweiten Daten und/oder Signalen zu vergleichen und/oder auf Plausibilität zu überprüfen. Dabei wird beispielsweise erkannt, wenn einzelne Objekte, insbesondere Fremdobjekte, innerhalb des Schrumpftunnels verblieben sind.

Dies kann beispielsweise geschehen, wenn Einzelartikel hinter die Schachtwände innerhalb des Schrumpftunnels gelangen oder wenn Schrumpffolie mit der Transporteinrichtung verklebt. In diesem Fall wird durch die Steuer-/Rechnereinheit und/oder die Maschinensteuerung eine Fehlermeldung erzeugt, die den Bediener der Verpackungsanlage auffordert, den Schrumpftunnel zu inspizieren und gegebenenfalls Fremdobjekte aus diesem zu entfernen. Gegebenenfalls kann auch vorgesehen sein, dass direkt ein Anlagenstopp ausgelöst wird, um Schäden innerhalb der Schrumpfvorrichtung und/oder der Verpackungsanlage zu vermeiden. Das Verfahren zur Herstellung von Verpackungseinheiten in Form von Folienschrumpfgebinden kann insbesondere vorsehen, dass im Rahmen der Datenauswertung durch die Steuer-/Rechnereinheit und/oder die Maschinensteuerung ein Vergleich der von der ersten Erfassungseinrichtung gelieferten ersten Daten oder Signale mit den von der zweiten Erfassungseinrichtung gelieferten zweiten Daten oder Signalen und/oder eine Plausibilitätsprüfung der ersten und zweiten Daten oder Signale durchgeführt wird.

Insbesondere erfolgt eine Plausibilitätsprüfung zumindest dahingehend, ob einem in den Schrumpftunnel der Schrumpfvorrichtung eingelaufenen Objekt ein entsprechendes aus dem Schrumpftunnel der Schrumpfvorrichtung auslaufendes Objekt zugeordnet werden kann.

Beispielsweise erfolgt eine Plausibilitätsprüfung dahingehend, ob einer in den Schrumpftunnel der Schrumpfvorrichtung eingelaufenen mit Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellung eine aus dem Schrumpftunnel der Schrumpfvorrichtung auslaufende Verpackungseinheit zugeordnet werden kann.

Weiterhin kann eine Plausibilitätsprüfung dahingehend erfolgen, ob einer in die Schrumpfvorrichtung eingelaufenes Fremdobjekt einem aus dem Schrumpftunnel der Schrumpfvorrichtung auslaufendes Fremdobjekt zugeordnet werden kann. Dabei kann beispielsweise erkannt werden, ob ein Fremdobjekt innerhalb des Schrumpftunnels verblieben ist. Handelt es sich beispielsweise bei dem Fremdobjekt um einen Einzelartikel, beispielsweise eine liegende Flasche oder Dose, dann besteht die Gefahr, dass der Artikel unter oder hinter die Schachtwände des Schrumpftunnels gelangt. Aufgrund der hohen Temperaturen innerhalb des Schrumpftunnels besteht die Gefahr, dass die Flasche oder Dose aufplatzt und dass der Inhalt den Innenraum des Schrumpftunnels verschmutzt.

Ergibt die Plausibilitätsprüfung somit den Verbleib eines Fremdobjektes innerhalb des Schrumpftunnels, wird eine Fehlermeldung erzeugt und gegebenenfalls auch direkt ein Anhalten des Produktionsbetriebs von Teilen oder der gesamten Verpackungsanlage eingeleitet.

Eine weitere Ausführungsform kann eine Zählung von in den Schrumpftunnel der Schrumpfvorrichtung einlaufenden Objekten, insbesondere der mit Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellungen, sowie eine Zählung von aus dem Schrumpftunnel der Schrumpfvorrichtung auslaufenden Objekten, insbesondere der Verpackungseinheiten, durchführen.

Alternativ oder zusätzlich kann eine Erfassung von Dimensionen, insbesondere Gestalt und/oder Größe, der in den Schrumpftunnel der Schrumpfvorrichtung einlaufenden Objekte sowie der aus dem Schrumpftunnel der Schrumpfvorrichtung auslaufenden Objekte erfolgen.

Aus dem Vergleich der von der mindestens einen ersten Erfassungseinrichtung gelieferten ersten Daten oder Signale und der von der mindestens einen zweiten Erfassungseinrichtung gelieferten zweiten Daten oder Signale wird ein Signalunterschied errechnet. Ergibt der Signalunterschied eine Abweichung und überschreitet der Signalunterschied einen definierten Grenzwert, dann wird ein Fehlersignal generiert und gegebenenfalls direkt Korrekturmechanismen eingeleitet.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass ein Vergleich von Daten oder Signalen einer Erfassungseinrichtung mit den zu erwartenden Soll-Signalen erfolgt, wobei die zu erwartenden Soll-Signale als Information in der Steuer-/Rechnereinheit und/oder der Maschinensteuerung abgespeichert sind. Auch in diesem Fall wird bei Ermittlung einer einen definierten Grenzwert überschreitenden Abweichung ein entsprechendes Fehlersignal generiert.

Ein Beispiel hierfür wäre eine festgestellten Gestalt- und/oder Größenabweichung zwischen einer Soll-Form und/oder Soll-Größe der in die Schrumpfvorrichtung einlaufenden mit Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellungen und einer Soll-Form und/oder Soll-Größe der aus der Schrumpfvorrichtung auslaufenden Verpackungseinheiten.

Dasselbe gilt, wenn die jeweilige Anzahl der in die Schrumpfvorrichtung einlaufenden mit Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellungen nicht mit der Anzahl der aus der Schrumpfvorrichtung auslaufenden Verpackungseinheiten übereinstimmt.

Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die ersten Daten oder Signale der mindestens einen ersten Erfassungseinrichtung und/oder die zweiten Daten oder Signale der mindestens einen zweiten Erfassungseinrichtung und/oder die errechneten Signalunterschiede weiteren, der Schrumpfvorrichtung nachgeordneten, Handhabungs und/oder Behandlungsstationen oder Handhabungsmodulen für die Verpackungseinheiten zur Verfügung gestellt werden, um diese in entsprechender Weise anzusteuern und gegebenenfalls korrigierend in den Produktionsablauf einzugreifen. Beispielsweise kann bei Detektion eines Fremdobjektes nach dem Schrumpftunnel eine entsprechende Fehlerbehebung oder Programmänderung für die nachfolgenden Handhabungsmodule vorgesehen sein.

Beispielsweise kann das Bewegungsmuster von die Verpackungseinheiten handhabender Roboter entsprechend automatisiert geändert werden, so dass diese das Fremdobjekt nicht greifen, sondern stattdessen die nachfolgende korrekt ausgebildete Verpackungseinheit. Alternativ kann vorgesehen werden, das Bewegungsmuster der Roboter derart kurzzeitig abzuändern, dass diese das Fremdobjekt aus der Transportbahn innerhalb der Verpackungsanlage herausgreifen und das Fremdobjekt somit aus dem Produktionsablauf entfernen.

Zudem kann vorgesehen sein, die Fehlermeldung an einen Clouddienst zu senden, zu dem der Hersteller der Schrumpfvorrichtung und/oder der Verpackungsanlage Zugriff hat, so dass dieser die Fehlermeldung zeitnah analysieren und bei der Produktion weiterer Schrumpfvorrichtungen und/oder Verpackungsanlagen berücksichtigen kann

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass sich im Einlaufbereich der Schrumpfvorrichtung, vorzugsweise außerhalb des Schrumpftunnels, eine Erfassungseinrichtung in Form einer Lichtschranke befindet. Diese Lichtschranke dient dem Einzählen der in den Schrumpftunnel einlaufenden mit Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellungen. Insbesondere überwacht die Lichtschranke jedes in den Schrumpftunnel einlaufende Objekt und erkennt Abweichungen, welche nicht mit den Eigenschaften der Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellungen zusammenpassen.

Die Lichtschranke ist beispielsweise mit einer Maschinensteuerung gekoppelt, die eine Produktverfolgung innerhalb der gesamten Verpackungsanlage überwacht und ansteuert. Durch eine genaue Bestimmung der Maschinenteilung und der Geschwindigkeit, mit der Artikelzusammenstellungen mit Schrumpffolie umhüllt werden, ist die Größe eines Abstands zwischen den in den Schrumpftunnel einlaufenden, mit Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellungen bekannt.

Mit Hilfe der Lichtschranke werden die Abstände zwischen den in den Schrumpftunnel einlaufenden mit Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellungen abgefragt. Befindet sich innerhalb der Abstände ein weiteres Fremdobjekt, dann muss es sich um einen Fehler handeln und es wird eine entsprechende Fehlermeldung erzeugt. Diese kann beispielsweise über ein geeignetes Bedienpanel o.ä. optisch und/oder akustisch ausgegeben werden, damit das Bedienpersonal gewarnt wird und geeignete Korrekturmaßnahmen vornehmen kann.

Gleiches gilt beim Umrüsten der Anlage für ein neues Produkt oder bei einer Störung innerhalb der Anlage. Wird insbesondere zu einem Zeitpunkt, in dem nichts produziert wird, ein Fremdobjekt in Richtung des Schrumpftunnels transportiert, muss dies ebenfalls ein Fehler sein. Das detektierte Fremdobjekt wird beispielsweise durch einen einzelnen Artikel oder ein Stück Schrumpffolie gebildet.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass die Maschinensteuerung im Zusammenhang mit einer Fehlermeldung bereits Schutzmechanismen innerhalb der Anlage aktiviert. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass der Eingang des Schrumpftunnels verschlossen wird, um zu verhindern, dass die als fehlerhaft erkannten Fremdobjekte in den Schrumpftunnel einlaufen. Hierfür kann ein Schottblech vorgesehen sein, dass die Eingangsöffnung des Schrumpftunnels verschließt.

Alternativ kann eine Ausleitung des als fehlerhaft erkannten Fremdobjektes vor dem Schrumpftunnel der Schrumpfvorrichtung vorgesehen sein. Beispielsweise kann ein Ausleitelement in Form eines Pushers, der beispielsweise Form eines sich parallel zur Transportrichtung erstreckenden Balkens ausgebildet ist, vorgesehen sein, welcher senkrecht zur Transportrichtung in die Transportbahn eingeschoben wird oder seitlich eingeschwenkt wird, um das als fehlerhaft erkannte Fremdobjekt von der Transportbahn zu entfernen.

Indem verhindert wird, dass als fehlerhaft erkannte Fremdobjekte in den Schrumpftunnel gelangen, kann die Produktionssicherheit erhöht und Maschinenschäden und/oder Schäden innerhalb der gesamten Anlage reduziert werden. Zudem werden Stillstandzeiten, die beispielsweise durch Reparaturen an der Anlage notwendig sind, reduziert.

Es sei an dieser Stelle ausdrücklich erwähnt, dass alle Aspekte und Ausführungsvarianten, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Schrumpfvorrichtung und/oder Verpackungsanlage erläutert wurden, gleichermaßen Teilaspekte des erfindungsgemäßen Verfahrens betreffen oder sein können. Wenn daher an einer Stelle bei der Beschreibung oder auch bei den Anspruchsdefinitionen zur erfindungsgemäßen Schrumpfvorrichtung und/oder Verpackungsanlage von bestimmten Aspekten und/oder Zusammenhängen und/oder Wirkungen die Rede ist, so gilt dies gleichermaßen für das erfindungsgemäße Verfahren. In umgekehrter Weise gilt dasselbe, so dass auch alle Aspekte und Ausführungsvarianten, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erläutert wurden, gleichermaßen Teilaspekte der erfindungsgemäßen Schrumpfvorrichtung und/oder Verpackungsanlage betreffen oder sein können. Wenn daher an einer Stelle bei der Beschreibung oder auch bei den Anspruchsdefinitionen zum erfindungsgemäßen Verfahren von bestimmten Aspekten und/oder Zusammenhängen und/oder Wirkungen die Rede ist, so gilt dies gleichermaßen für die erfindungsgemäße Schrumpfvorrichtung und/oder Verpackungsanlage.

Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.

Fig. 1 zeigt einen Teilbereich einer Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Verpackungsanlage in perspektivischer und schematischer Darstellung.

Fig. 2 zeigt einen Teilbereich der Verpackungsanlage gemäß Fig. 1 in seitlicher schematischer Darstellung.

Figuren 3 und 4 zeigen jeweils Details eines Übergangsbereichs zwischen einem Folieneinschlagmodul und einem Schrumpfmodul der Verpackungsanlage in perspektivischer Darstellung.

Fig. 5 zeigt eine Schrumpfvorrichtung in perspektivischer und schematischer Darstellung, die ein Schrumpfmodul der Verpackungsanlage bilden kann.

Fig. 6 zeigt eine Schrumpfvorrichtung in seitlicher und schematischer Darstellung, die ein Schrumpfmodul der Verpackungsanlage bilden kann.

Fig. 7 zeigt Details des Einlaufbereichs einerweiteren Ausführungsform einer Schrumpfvorrichtung oder eines Schrumpfmoduls in perspektivischer Schemadarstellung.

Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden in den Figuren 1 bis 7 nach Möglichkeit jeweils gleiche Bezugsziffern verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur solche Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie die erfindungsgemäße Vorrichtung oder das erfindungsgemäße Verfahren ausgestaltet sein können und stellen keine abschließende Begrenzung dar.

Die schematische Ansicht der Fig. 1 zeigt einen Teilbereich einer Verpackungsanlage 1 in perspektivischer Darstellung, während die Fig. 2 einen Teilbereich einer Verpackungsanlage 1, insbesondere einer Verpackungsanlage 1 gemäß Fig. 1 in seitlicher Darstellung zeigt.

Die Figuren 3 und 4 zeigen jeweils Details eines Übergangsbereichs zwischen einem Folieneinschlagmodul 2 und einem Schrumpfmodul 3 in perspektivischer Darstellung. Die beiden schematischen Detailansichten der Figuren 3 und 4 zeigen jeweils Ausschnitte der in den Figuren 1 und 2 in größerem Zusammenhang gezeigten Verpackungsanlage 1.

Die Figuren 5 und 6 zeigen jeweils eine Schrumpfvorrichtung, die ein Schrumpfmodul 3 einer Verpackungsanlage 1 bilden kann, wahlweise jedoch auch in Alleinstellung verwendet werden kann.

Die Fig. 7 zeigt darüber hinaus nachfolgend näher zu beschreibende Details des Einlaufbereichs einerweiteren Ausführungsform einer Schrumpfvorrichtung oder eines Schrumpfmoduls 3 in perspektivischer Darstellung.

Insbesondere sind in den Figuren 1 bis 3 ein Folieneinschlagmodul 2 und ein Schrumpfmodul 3 mit einem Schrumpftunnel 4 dargestellt. Dem Folieneinschlagmodul 2 werden in einer Transportrichtung TR vorgruppierte Artikelzusammenstellungen zugeführt. Diese werden beispielsweise in einem nicht dargestellten Gruppiermodul der Verpackungsanlage 1 entsprechend vorbereitet und zusammengestellt.

Insbesondere umfassen die Artikelzusammenstellungen jeweils eine Anzahl von Artikeln in einer definierten Anordnung zueinander, welche Artikel nachfolgend mittels einer Schrumpffolie zu Verpackungseinheiten, insbesondere Folienschrumpfgebinden, zusammengefasst werden.

Innerhalb des Folieneinschlagmoduls 2 wird ein geeigneter Zuschnitt an Schrumpffolie um die jeweiligen Artikelzusammenstellungen herumgeschlagen, so dass zumindest die Oberseite, die Unterseite und zwei einander gegenüberliegende Seitenflächen der jeweiligen Artikelzusammenstellung durch die Schrumpffolie bedeckt sind. Die hier nicht näher gezeigte Schrumpffolie, die im Folieneinschlagmodul 2 um die Artikelzusammenstellungen herumgelegt oder herumgeschlagen wird, kann sinnvollerweise zuvor passend abgelängt worden sein, nachdem sie von einem Endlos- Folienvorrat abgezogen und zum Folieneinschlagmodul 2 heranbefördert wurde. Dieses Ablängen auf eine passende Schrumpffolienzuschnittlänge kann mittels einer hier nicht näher gezeigten Schneidvorrichtung erfolgen.

Bei den Artikeln handelt es sich vorzugsweise um Container oder Behälter, insbesondere um leere oder befüllte Getränkebehälter wie Flaschen oder Dosen. Die Flaschen können bspw. durch PET-Behälter oder durch Behälter aus Mineralglas etc. gebildet sein. Als Dosen kommen insbesondere solche aus Metall wie etwa einer geeigneten Aluminiumlegierung in Frage.

Die derart mit passend abgelängten Abschnitten der Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellungen werden weiter in Transportrichtung TR einem Schrumpfmodul 3 mit Schrumpftunnel 4 und Transporteinrichtung 5 zugeführt. Innerhalb des Schrumpftunnels 4 des Schrumpfmoduls 3 werden die mit Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellungen mit einem Schrumpfmedium, beispielsweise mit heißer Luft o.ä., beaufschlagt.

Die vom Schrumpfmedium auf die Schrumpffolie aufgebrachte und über das temperierte Schrumpfmedium auf die mit Schrumpffolien umhüllten Artikelzusammenstellungen übertragene Schrumpfungstemperatur bewirkt, dass die Schrumpffolie gemäß ihren spezifischen Folieneigenschaften schrumpft und sich an die nach außen weisenden Außenmantelflächen der Artikel der Artikelzusammenstellung anlegt, wodurch die Verpackungseinheiten oder Folienschrumpfgebinde ausgebildet werden.

Der Schrumpftunnel 4, der im Wesentlichen der Temperierung der mit Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellungen dient, weist eine Eintrittsöffnung 6 für die mit Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellungen und eine Austrittsöffnung 7 für die innerhalb des Schrumpftunnels gebildeten Verpackungseinheiten auf.

Das Schrumpfmodul 3 kann weiterhin, dem Schrumpftunnel 4 nachgeordnet, Gebläse 8 aufweisen, die kühlere oder kalte Luft von oben und/oder von unten und/oder seitlich auf die aus dem Schrumpftunnel 4 austretenden Verpackungseinheiten blasen, um das Abkühlen und Verfestigen der Schrumpffolie zu beschleunigen, bevor die Verpackungseinheiten der weiteren Handhabung zugeführt werden. Die Verpackungseinheiten werden anschließend vorzugsweise weiteren Handhabungsmodulen (nicht dargestellt) der Verpackungsanlage 1 zur weiteren Handhabung zugeführt. Beispielsweise wird aus einer Mehrzahl von Verpackungseinheiten in einem Lagenbildungsmodul eine palettierfähige Lagenanordnung zusammengestellt, und die palettierfähigen Lagenanordnungen werden nachfolgend in einem Palettiermodul übereinandergestapelt und somit zu größeren Lager und Transporteinheiten zusammengestellt. Diese größeren Lager- und Transporteinheiten können insbesondere durch Paletten mit mehreren darauf gestapelten Lagenanordnungen gebildet sein.

Dem Schrumpfmodul 3 ist weiterhin mindestens eine erste Erfassungseinrichtung 10 zugeordnet, die zur Erfassung von Parametern der in den Schrumpftunnel 4 des Schrumpfmoduls 3 einlaufenden Objekte, insbesondere mit der Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellungen und/oder Fremdobjekten, ausgebildet ist.

Vorzugsweise ist die mindestens eine erste Erfassungseinrichtung 10 in Transportrichtung TR gesehen vor der Eintrittsöffnung 6 des Schrumpftunnel 4 angeordnet, so dass die mit Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellungen oder gegebenenfalls auf der Transporteinrichtung 5 befindliche Fremdobjekte durch die erste Erfassungseinrichtung 10 erkannt werden, bevor diese in den Schrumpftunnel 4 einlaufen.

Alternativ kann die mindestens eine erste Erfassungseinrichtung 10 auch im Bereich der Eintrittsöffnung 6 oder ggf. sogar benachbart zur Eintrittsöffnung 6 innerhalb des Schrumpftunnels 4 angeordnet sein.

Bei den von der Erfassungseinrichtung 10 nach Möglichkeit zu erfassenden Fremdobjekten handelt es sich beispielsweise um einzelne Artikel, um einzelne Schrumpffolie-Abschnitte, um fehlerhaft mit Schrumpffolie umhüllte Artikelzusammenstellungen, deren Gestalt aufgrund einer falschen Anzahl von Artikeln oder aufgrund umgefallener Artikel innerhalb der Zusammenstellung o.ä. nicht der gewünschten Gestalt entspricht o.ä. Auch können die Fremdobjekte durch solche Objekte gebildet sein, die in keinem Zusammenhang mit der Gebindebildung, mit der Umhüllung der Artikelzusammenstellungen und/oder mit dem Schrumpfungsvorgang stehen.

Die mindestens eine erste Erfassungseinrichtung 10 kann wie bereits beschrieben, dazu ausgebildet sein, die Gestalt und/oder Größe o.ä. von auf der Transporteinrichtung 5 befindlichen Objekten zu erfassen. Die erfassten Parameter geben darüber Auskunft, ob es sich bei dem erfassten Objekt um eine korrekt ausgebildete mit Schrumpffolie umhüllte Artikelzusammenstellung oder aber ob es sich um ein ungewünschtes Fremdobjekt handelt, welches zu Störungen im Produktionsablauf führen kann.

Die von der ersten Erfassungseinrichtung 10 erfassten ersten Daten oder Signale werden an eine dem Schrumpfmodul 3 zugeordneten Steuer-/Rechnereinheit 11 übermittelt, die die von der mindestens einen ersten Erfassungseinrichtung 10 gelieferten Signale verarbeitet, um Fremdobjekte, insbesondere auf der Transporteinrichtung 5, zu erkennen.

Die schematische und perspektivische Detailansicht der Fig. 4 zeigt Details einer Ausführungsform einer ersten Erfassungseinrichtung 10, die als Lichtschrankenanordnung 13 ausgebildet ist und insbesondere einen Sender 14 und einen Empfänger 15 umfasst, die einander gegenüberliegend an der Transporteinrichtung 5 angeordnet sind. Insbesondere wird der Sender 14 durch eine Lichtstrahlquelle gebildet und der Empfänger 15 wird durch einen entsprechenden Lichtsensor gebildet.

Der Empfänger 15 der Lichtschrankenanordnung 13 erkennt bei Anwesenheit von Objekten auf der Transporteinrichtung 5 eine Unterbrechung des vom Sender 14 ausgehenden Lichtstrahls, wodurch ein elektrisches Signal erzeugt wird. Abhängig von Größe und Gestalt des Objektes variiert dieses elektrische Signal.

Das elektrische Signal wird an die Steuer-/Rechnereinheit 11 (vergleiche Figuren 1 und 2) übermittelt. Diese enthält insbesondere Informationen zur Größe und Gestalt einer korrekt ausgebildeten mit Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellung und/oder zur Größe und Gestalt einer korrekt ausgebildeten Verpackungseinheit. Bei Vergleich der von der ersten Erfassungseinrichtung 10 übermittelten Daten mit den in der Steuer-/ Rechnereinheit 11 gespeicherten Informationen können Abweichungen erkannt werden. Die ermittelte Abweichung zeigt an, dass sich ein Fremdobjekt oder Störobjekt auf der Transporteinrichtung 5 befindet.

Die Steuer-/Rechnereinheit 11 kann weitere Informationen enthalten, beispielsweise Informationen zur Größe und Gestalt der Einzelartikel. Somit kann es gemäß einer Ausführungsform möglich sein, die Art und Ausbildung des Fremdobjektes oder Störobjektes zu ermitteln, ob es sich beispielsweise um einzelne, gegebenenfalls umgefallene Artikel oder um Abschnitte von Schrumpffolie o.ä. handelt.

Gemäß einer Ausführungsform dient die Lichtschrankenanordnung 13 dem Einzählen der in den Schrumpftunnel 4 einlaufenden mit Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellungen. Dabei überwacht die Lichtschrankenanordnung 13 jedes in den Schrumpftunnel 4 einlaufende Objekt und erkennt Abweichungen, welche nicht mit den Eigenschaften der Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellungen zusammenpassen.

Wahlweise oder ergänzend zur Lichtschrankenanordnung 13 kann im vorliegenden Zusammenhang auch eine Ultraschallerfassungseinheit verwendet werden, da diese ebenfalls in der Lage ist, Objekte zu erkennen und ordnungsgemäß mit Schrumpffolienabschnitten umhüllte Artikelzusammenstellungen von Fremdobjekten oder von nicht ordnungsgemäß umhüllten Artikelgruppierungen zu unterscheiden. Andere Varianten sind denkbar, insbesondere hinsichtlich der eingesetzten Sensorprinzipien.

D.h., wenn im vorliegenden Zusammenhang von einer Lichtschrankenanordnung 13 die Rede ist, so ist damit in der Regel eine vergleichbare andere Sensorik, die nicht mit Licht arbeitet, mit umfasst. Diese kann bspw. auch eine Objekterfassung mittels Bildauswertung, basierend auf Kamerasignalen, umfassen.

Das hier gesagte gilt grundsätzlich auch für die zweite Erfassungseinrichtung, die ebenfalls mit unterschiedlichen geeigneten Sensorprinzipien arbeiten kann.

Gemäß einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass in Abhängigkeit von der Ermittlung der Art und Ausbildung des Fremdobjektes durch die Steuer-/ Rechnereinheit 11 Korrekturmechanismen aktiviert werden, die dazu dienen, das Fremdobjekt von der Transporteinrichtung 5 zu entfernen, bevor dieses in den Schrumpftunnel 4 des Schrumpfmoduls 3 einläuft. Dies ist nur möglich, wenn die erste Erfassungseinrichtung 10 in Transportrichtung TR stromaufwärts (oder upstream) vom Schrumpftunnel 4, d.h. vor der Eintrittsöffnung 6 in den Schrumpftunnel 4, angeordnet ist.

Beispielsweise kann im Fall einer Detektion eines erkannten Objektes vorgesehen sein, dass der Eingang des Schrumpftunnels 4 verschlossen wird, um zu verhindern, dass die als fehlerhaft erkannten Fremdobjekte in den Schrumpftunnel 4 einlaufen (vergleiche hierzu auch Fig. 7).

Alternativ kann eine Ausleitung des als fehlerhaft erkannten Fremdobjektes vor dem Schrumpftunnel 4 des Schrumpfmoduls 3 vorgesehen sein. Beispielsweise kann ein geeigneter Schieber oder ein Pusherelement in Form eines sich parallel zur Transportrichtung TR erstreckenden Balkens vorgesehen sein, der senkrecht zur Transportrichtung TR oberhalb der durch die Transporteinrichtung 5 gebildeten Transportfläche in die Transportbahn eingeschoben wird oder seitlich eingeschwenkt wird, um das als fehlerhaft erkannte Fremdobjekt von der Transporteinrichtung 5 und damit vom Produktstrom der Verpackungseinheiten zu entfernen.

Die Steuer-/Rechnereinheit 11 kann beispielsweise durch eine Maschinensteuerung 16 der Verpackungsanlage 1 gebildet sein, die eine Mehrzahl oder alle Module der Verpackungsanlage 1 ansteuert, überwacht und/oder koordiniert und insbesondere die eine Produktverfolgung innerhalb der gesamten Verpackungsanlage 1 überwacht und ansteuert. Durch eine genaue Bestimmung der Maschinenteilung und der Geschwindigkeit, mit der Artikelzusammenstellungen mit Schrumpffolie umhüllt werden, ist die Größe eines Abstands zwischen den in den Schrumpftunnel 4 einlaufenden, mit Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellungen bekannt.

Mit Hilfe der Lichtschrankenanordnung 13 werden die Abstände zwischen den in den Schrumpftunnel 4 einlaufenden mit Schrumpffolie umhüllten Artikelzusammenstellungen abgefragt. Befindet sich innerhalb der Abstände ein weiteres Objekt, dann muss es sich um einen Fehler oder ein Fremdobjekt handeln und es wird eine entsprechende Fehlermeldung erzeugt. Diese kann beispielsweise über ein geeignetes Bedienpanel o.ä. optisch und/oder akustisch ausgegeben werden, damit das Bedienpersonal gewarnt wird und geeignete Korrekturmaßnahmen vornehmen kann.

Gleiches gilt beim Umrüsten der Anlage für ein neues Produkt oder bei einer Störung innerhalb der Verpackungsanlage 1. Wird insbesondere zu einem Zeitpunkt, in dem nichts produziert wird, ein Fremdobjekt in Richtung des Schrumpftunnels 4 transportiert, muss dies ebenfalls ein Fehler oder ein Fremdobjekt sein.

Indem verhindert wird, dass als fehlerhaft erkannte Fremdobjekte in den Schrumpftunnel 4 gelangen, kann die Produktionssicherheit erhöht und Maschinenschäden und/oder Schäden innerhalb der gesamten Verpackungsanlage 1 reduziert werden. Zudem werden Stillstandzeiten, die beispielsweise durch Reparaturen an der Verpackungsanlage 1 notwendig sind, reduziert.

Weiterhin kann stromabwärts von der mindestens einen ersten Erfassungseinrichtung 10 zusätzlich mindestens eine zweite Erfassungseinrichtung 12 vorgesehen sein, die insbesondere im Bereich der Austrittsöffnung 7 oder der Austrittsöffnung 7 vorgeordnet innerhalb des Schrumpftunnels 4 oder der Austrittsöffnung 7 nachgeordnet außerhalb des Schrumpftunnels 4 angeordnet ist. Die mindestens eine zweite Erfassungseinrichtung 12 ist zur Parametererfassung von aus dem Schrumpftunnel 4 auslaufenden, zu Folienschrumpfgebinden verarbeiteten Verpackungseinheiten vorgesehen.

Analog zur ersten Erfassungseinrichtung 10 erfasst die zweite Erfassungseinrichtung 12 Gestalt und/oder Größe o.ä. von auf der Transporteinrichtung 5 befindlichen Objekten und übermittelt die erfassten Daten an die Steuer-/Rechnereinheit 11 und/oder die Maschinensteuerung 16.

Die mindestens eine erste Erfassungseinrichtung 10 und/oder die mindestens eine zweite Erfassungseinrichtung 12 werden vorzugsweise jeweils durch eine Sensoreinrichtung gebildet, die der Ermittlung von zeitbasierten Signalen dient. Insbesondere werden durch die erste Erfassungseinrichtung 10 Signale erfasst, die einen Zusammenhang zwischen einer Fördergeschwindigkeit der Transporteinrichtung 5 und eines Zeitintervalls für eine die erste Erfassungseinrichtung 10 passierende und in den Schrumpftunnel 4 des Schrumpfmoduls 3 einlaufende mit Schrumpffolie umhüllte Artikelzusammenstellung herstellt.

Weiterhin können durch die ebenfalls als Sensoreinrichtung ausgebildete zweite Erfassungseinrichtung 12 Signale erfasst werden, die einen Zusammenhang zwischen der Fördergeschwindigkeit der Transporteinrichtung 5 und eines Zeitintervalls für ein die zweite Erfassungseinrichtung 12 passierendes und aus dem Schrumpftunnel 4 des Schrumpfmoduls 4 auslaufende Verpackungseinheit herstellt.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die erste Erfassungseinrichtung 10 und/oder die zweite Erfassungseinrichtung 12 jeweils durch einen Lichtschrankenanordnung 13, einen Ultraschallsensor, einen mechanisch arbeitenden Sensor, einen Näherungssensor oder durch eine Kamera gebildet sind.

Die Steuer-/Rechnereinheit 11 vergleicht beispielsweise die von der ersten Erfassungseinrichtung 11 und der zweiten Erfassungseinrichtung 12 übermittelten Daten und prüft diese auf Plausibilität. Dabei wird beispielsweise erkannt, wenn einzelne Objekte, insbesondere Fremdobjekte, innerhalb des Schrumpftunnels 4 verblieben sind, weil beispielsweise Einzelartikel hinter die Schachtwände innerhalb des Schrumpftunnels gelangt sind oder weil Schrumpffolie mit der Transporteinrichtung verklebt ist. In diesem Fall wird eine Fehlermeldung erzeugt, die den Bediener der Verpackungsanlage 1 auffordert, den Schrumpftunnel 4 zu inspizieren und gegebenenfalls Fremdobjekte aus diesem zu entfernen. Gegebenenfalls kann auch vorgesehen sein, dass direkt ein Anlagenstopp ausgelöst wird, um Schäden innerhalb der Verpackungsanlage 1 zu vermeiden.

Hinsichtlich des in der zweiten Erfassungseinrichtung 12 eingesetzten Sensorprinzips soll das oben Gesagte gelten; d.h., auch die zweite Erfassungseinrichtung kann wahlweise nach optischem Prinzip, mittels eines Ultraschallerfassungsprinzips und/oder mittels Bildauswertung arbeiten.

Die Fig. 7 zeigt Details des Einlaufbereichs einerweiteren Ausführungsform eines Schrumpfmoduls 3 in perspektivischer Darstellung. Hierbei ist insbesondere ein möglicher Korrektur- oder Schutzmechanismus dargestellt, der durch eine entsprechend erzeugte Fehlermeldung durch die Steuer-/Rechnereinheit 11 oder die Maschinensteuerung 16 aktiviert werden kann. Hierbei handelt es sich insbesondere um ein vertikalbeweglich ausgebildetes Schott 17, mit dem die Eintrittsöffnung 6 des Schrumpftunnels 4 verschlossen werden kann, um den Eintritt des als fehlerhaft erkannten Fremdobjektes in den Schrumpftunnel 4 zu verhindern.

Im Zuge des Verschließens der Eintrittsöffnung 6 ist vorzugsweise zudem ein zumindest temporäres Anhalten der Transporteinrichtung 5 und/oder der gesamten Verpackungsanlage 1 vorgesehen, damit das Fremdobjekt beispielsweise durch entsprechendes Bedienpersonal entfernt werden kann.

Gemäß einerweiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass dem Schrumpfmodul 3 weitere Handhabungs- und/oder Behandlungsstationen oder Handhabungsmodule (nicht dargestellt) für die Verpackungseinheiten nachgeordnet sind, die mit dem Schrumpfmodul 3 über die Transporteinrichtung 5 oder weitere Fördereinrichtungen gekoppelt sind.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die weiteren Handhabungsmodule signaltechnisch und/oder steuerungstechnisch mit der Steuer-/

Rechnereinheit 11 des Schrumpfmoduls und/oder der Maschinensteuerung 16 der Verpackungsanlage 1 gekoppelt sind. Insbesondere ist eine Kopplung dahingehend vorgesehen, dass bei auftretenden Fehlersignalen, die insbesondere aufgrund der durch die erste Erfassungseinrichtung 10 und/oder der zweiten Erfassungseinrichtung 12 des Schrumpfmoduls 3 erfassten Daten oder Signale ermittelt wurden, die nachfolgenden Handhabungsmodule in modifizierter Weise steuerbar sind. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die nachfolgenden Handhabungsmodule zumindest kurzfristig deaktiviert oder angehalten werden, bis die Fehlerquelle beseitigt ist. Somit wird verhindert, dass aufgrund von fehlenden Verpackungseinheiten beispielsweise inkorrekte Lagenbilder für die Palettierung erzeugt werden o.ä.

Die Ausführungsformen, Beispiele und Varianten der vorhergehenden Absätze, die Ansprüche oder die folgende Beschreibung und die Figuren, einschließlich ihrer verschiedenen Ansichten oder jeweiligen individuellen Merkmale, können unabhängig voneinander oder in beliebiger Kombination verwendet werden. Merkmale, die in Verbindung mit einer Ausführungsform beschrieben werden, sind für alle Ausführungsformen anwendbar, sofern die Merkmale nicht unvereinbar sind.

Wenn auch im Zusammenhang der Figurenbeschreibung generell von „schematischen“ Darstellungen und Ansichten die Rede ist, so ist damit keineswegs gemeint, dass die Figurendarstellungen und deren Beschreibung hinsichtlich der Offenbarung der Erfindung von untergeordneter Bedeutung sein sollen. Der Fachmann ist durchaus in der Lage, aus den schematisch und abstrakt gezeichneten Darstellungen genug an Informationen zu entnehmen, die ihm das Verständnis der Erfindung erleichtern, ohne dass er etwa aus den gezeichneten und möglicherweise nicht exakt maßstabsgerechten Größenverhältnissen von Teilen des Schrumpfmoduls 3 und/oder Verpackungsanlage 1 oder anderer gezeichneter Elemente in irgendeiner Weise in seinem Verständnis beeinträchtigt wäre. Die Figuren ermöglichen es dem Fachmann als Leser somit, anhand der konkreter erläuterten Umsetzungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der konkreter erläuterten Funktionsweise des erfindungsgemäßen Schrumpfmoduls 3 und/oder Verpackungsanlage 1 ein besseres Verständnis für den in den Ansprüchen sowie im allgemeinen Teil der Beschreibung allgemeiner und/oder abstrakter formulierten Erfindungsgedanken abzuleiten.

Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen. Bezuqszeichenliste

1 Verpackungsanlage

2 Folieneinschlagmodul 3 Schrumpfvorrichtung

4 Schrumpftunnel

5 Transporteinrichtung

6 Eintrittsöffnung

7 Austrittsöffnung 8 Gebläse

10 erste Erfassungseinrichtung

11 Steuer-/Rechnereinheit

12 zweite Erfassungseinrichtung

13 Lichtschrankenanordnung 14 Sender

15 Empfänger

16 Maschinensteuerung

17 Schott TR Transportrichtung